Tarmbakterier hjælper med at udvikle mere beige fedt med et begrænset kalorieindtag

Mus med et lavere kalorieindtag lever længere og er både sundere og slankere. Et team af forskere, der er finansieret af SNSF, har muligvis fundet årsagen til denne positive effekt:meget af det afhænger af tarmmikrobielle samfund, og hvordan de påvirker immunsystemet. Forskerne fandt også forbindelser, der efterligner kaloribegrænsning og kan transformere fedmebehandlinger.

At reducere indtagelsen af ​​kalorier med op til 40% har længe været kendt for at have en gavnlig effekt på dyrs sundhed:dyrene lever længere, blodsukkeret falder hurtigere, og de forbrænder mere kropsfedt. Ifølge en artikel af en gruppe forskere, der for nylig blev offentliggjort i forskningsmagasinet Cell Metabolism, mange af disse ændringer i kroppen er forårsaget af tarmbakterier.

Overførsel af mikrober fra tarmen
Det internationale team ledet af Mirko Trajkovski, SNSF -professor ved universitetet i Genève, begrænsede musens kalorieindtag i 30 dage og fandt en øget mængde beige fedt, en type fedtvæv, der forbrænder kropsfedt og bidrager til vægttab.

Interessant nok, når de overførte caecum mikrobielle samfund fra de kaloriebegrænsede mus til andre mus, der var opdraget og stadig lever under sterile forhold (dvs. uden mikrober i tarmen), de modtagende dyr udviklede også mere beige fedt og var slankere på trods af at de spiste normalt. Så ændringen af ​​mikrobiomet alene skabte sundhedsmæssige fordele for musene.

Når man analyserer disse mikrobielle samfund, Trajkovskis team fandt ud af, at tarmbakterier fra mus på en kaloriebegrænset diæt producerede lavere niveauer af et giftigt molekyle kaldet Lipopolysaccharide (LPS). Når LPS-niveauerne blev rekonstitueret til normale niveauer i blodet, musene mistede mange sundhedsmæssige fordele ved kosten.

Nye forbindelser kan hjælpe med at behandle fedme
Det er kendt, at det bakterielle LPS-molekyle udløser et immunrespons ved at aktivere en specifik signalreceptor kendt som Toll-lignende receptor 4 (TLR4). Eksperimenter på mus med genetisk modificerede immunceller, der mangler denne receptor, forskerne var i stand til at efterligne effekten af ​​den kaloribegrænsning. "Det er klart, at immunsystemet ikke kun bekæmper infektioner, det spiller også en central rolle i reguleringen af ​​stofskiftet, "siger Trajkovski. Bortset fra mere beige fedt og vægttab, musene reagerer bedre på insulin, deres lever behandler sukker og fedt på sundere måder, og musene er bedre rustet til at modstå koldere temperaturer. "Dette er ved at blive til et helt nyt forskningsfelt, "siger Trajkovski. Efter at have dissekeret mekanismen bag kalorirestriktion, forskerne satte sig for at teste to forbindelser:den ene reducerer direkte toksisk LPS -produktion af bakterierne og den anden blokerer TLR4 -receptoren, der modtager LPS -signalet. Begge havde en positiv effekt på musene, der svarede til at spise mindre. "Det kan en dag blive muligt at behandle fede mennesker med et lægemiddel, der simulerer kalorirestriktion, "siger Trajkovski." Vi undersøger i øjeblikket de præcise ændringer i bakteriesamfund, og vi tester også andre forbindelser, der reducerer LPS -produktion og signalering. "

• Cryptosporidiose forværres af almindeligt anvendt probiotikum
• Celmatix og Ferring annoncerer genomicsamarbejde med det formål at afdække ny indsigt i ovariebiologi